东芝开发低成本小型传感器——可检测大气中浓度低至0.2ppbv的霉味

东芝开发了一种能够以高灵敏度检测特定气味的小型气味传感器，用于社会基础设施的维护和检查。东芝在这款传感器中使用了廉价且尺寸较小的晶体振荡器，并且应用了一项该公司独有的技术——在晶体振荡器上均匀地涂布一种容易吸附特定气味的金属有机骨架（MOF），从而实现了体积只有传统分析仪几十分之一的小型化、低成本、且具备高灵敏度检测性能的传感器。

近日，东芝将这项技术应用于检测自来水水源和自来水中产生的霉味，成功地检测到大气中浓度为0.2ppbv（100亿分之2）的2-甲基异冰片(以下简称2-MIB)，2-MIB是导致霉味的主要原因。

检测霉味通常需要安装大型分析仪，而实际操作中更多的情况是依赖于检查员的经验和嗅觉感官进行评估。通过使用该技术检测净水厂异味，有望实现净水厂霉味的自动化检测，提高检测效率。此外，通过在传感器上涂布不同类型的薄膜，该技术还可以应用于检测除霉味以外的其他特定气味，例如油味、焦味和金属味。未来，不仅有望应用于社会基础设施的维护和检测，还有望应用于食品饮料厂商的质量和生产控制领域的异常检测。

近年来，自来水源和自来水出现霉味，导致使用自来水的居民纷纷投诉的案例时有发生。已知霉味的主要原因是2-MIB，这是一种由生长在湖泊、沼泽和水坝中的藻类产生的次级代谢产物。根据日本《供水法》规定的水质标准，水中2-MIB的浓度被规定为低于10ng/L，是众多物质中最严格的标准。

目前，很多净水厂都是根据检测员的经验和嗅觉感官进行初步判断，但人们越来越需要一种自动检测气味的手段来提高检查效率。然而，自动检测需要化学分析中心使用的那种大型专用分析仪，现状是气味检测的自动化并没有取得任何进展，社会亟需一种可以广泛使用的小型、高灵敏度的传感器。